В каком веществе содержаться ионы

Вода занимает значительную часть объёма земного шара, она – повсюду. Вода – это жизнь, она является составной частью живых организмов и растений. Древнегреческий философ Фалес Милетский, живший в VII-VI вв. до н. э., справедливо считал воду началом всех начал. На молекулярном уровне вода представляет собой химическое соединение двух элементов, или, говоря языком древних, двух начал. Но, уточняя, развивая или опровергая воззрение древних, мы соглашаемся с ними в оценке воды. Такое привычное и, кажется, до мелочей изученное вещество, вода представляется объектом тщательного исследования. Так установлено, что вода может находиться в почти пятидесяти модификациях, свойства которых далеко неодинаковы.  Одной из таких модификаций является атмосферная вода. Стимулирующее действие атмосферной воды на биоорганизмы было известно давно, но механизм и количественные характеристики этого  явления до настоящего времени не известны.  Другим ценным природным ресурсом является природная вода.  Природную воду пригодную для питья принято характеризовать следующими показателями: содержанием взвешенных веществ, мутность, цветность, запах и привкус. Природная вода так же содержит в своем составе различные ионы воды так  ионы кальция и магния обуславливают ее жесткость. В воде так же содержатся ионы   металлов, например железа, сульфатов, хлоридов и других различных микроэлементов. Так же пригодная для питья вода не должна содержать  болезнетворных  бактерий, согласно гигиеническим нормативам допускается содержание не более 100 бактерий в одном миллилитре воды (при стандартном методе исследования).

 При санитарной оценки воды и ее пригодности для питья имеет определение наличия в ней бактерий группы кишечной палочки. Согласно требованиям стандарта в питьевой воде, подаваемой в сеть хозяйственно-питьевых водопроводов, может содержаться не более трех кишечных палочек в одном литре воды. При оценке питьевой воды из любых источников используются различные показатели, одним из которых является  концентрация ионов в питьевой воде, которая имеет размерность миллиграмм на литр. Регламентируется содержание в питьевой воде тяжелых металлов, согласно требованиям ГОСТа питьевая вода, подаваемая водопроводом, не должна содержать более 0,05 мг/л мышьяка, 1 мг/л меди, 5 мг/л цинка, 0,1 мг/л свинца.

Рассмотрим наиболее часто встречающиеся ионы в воде.

Нитрат ион(NO3–)в воде. Азотнокислые соли как производные азотной  кислоты HNО3 называются нитратами, которые часто встречаются в природе в виде селитр. Они хорошо растворяются в воде и имеют, как правило, биогенное происхождение Присутствие нитратов в питьевой воде является всегда  свидетельством того, что в эту воду могли попасть органические и фекальные загрязнения, которые проникли в почву сравнительно давно, и в ней происходят химические  реакции. Очень важно знать, что одновременное присутствие в воде вместе с нитратами таких активных химических соединений как аммиак и нитриты, недопустимо.

 Ион аммония (NH4+)в воде. Химическое соединение азота с водородом дает бесцветный газ NH3, который называется аммиак. Он имеет очень резкий и неприятный запах и является опасным токсичным соединением. Если в воде обнаруживается запах  аммиака, то это значит, что в нее попали свежие фекальные загрязнения и что скважина или колодец находятся в опасной близости от выгребной ямы или туалета. Но одновременно мы знаем, что аммиак используется при производстве азотной кислоты и удобрений, а также аммониевых солей и соды. На дачных  участках при­меняются такие азотные удобрения, как карбамид, Сернокислый аммоний, сульфат-аммоний натрия, кальциевая  селитра. Применение минеральных и органических удоб­рений является обязательным условием выращивания хорошего урожая овощных культур и картофеля. Количество одобрений, вносимых в почву, должно быть строго нормированным, поскольку вместе с дождевыми водами  ионы аммония могут попасть в колодец или скважину, если колодец или скважина расположены на этом участке. Следует заметить , что в воде на садовых участках, расположенных невда­леке от болот, встречается аммиак и его соединения , ионы аммония, которые образуются в результате восстановления нитратов гумусовыми соединениями. Надо сказать, что гумусовые соединения являются стимуляторами роста садовых и огородных растений и входят в состав органоминеральных удобрений.

Нитрит-ион (NO2–)в воде. Нельзя не обратить внимание на химические соединения азотистой кислоты HNО2, присутствующие в почве и воде азотистокислых солей и эфиров. Если в питьевой или поливочной воде выявлено присутствие этих солей, это значит, что в воду попали свежие органические загрязнения. Такие соединения, как натрия нитрит или азотнокислый натрий, хорошо растворяются в воде  и могут попасть в питьевую воду вследствие неправильного использования удобрений.   

 Сульфид-ион(S2–) и сероводород(H2S)в воде. Очень часто подземная вода, поднятая с различных глубин,  имеет  запах сероводорода . Сернистый водород H2S образуется при разложении различных белковых веществ. Часто встреча­ется в подземных минеральных водах и лечебных грязях,  Сероводород относится к очень ядовитым веществам, и по­этому его присутствие в питьевой воде недопустимо, так как растворяясь в ней, он образует слабую сероводородную кис­лоту.     

Сульфат-ионы (SO42-)в воде —В земной коре сульфаты в виде солей распространены достаточно широко . В питьевой воде, в основном из артези­анских скважин, встречаются сульфаты в коли­чествах, которые зависят от расположения садовых участ­ков в климатических районах страны.Доказано, что сульфаты, растворенные в питьевой воде в незначительных количествах, не оказывают вредного дей­ствия на здоровье человека. Минимально допускаемые зна­чения присутствия сульфатов в питьевой воде установле­ны требованием ГОСТа. Сульфаты в больших количествах приводят к болезням желудочно-кишечного тракта человека. Поэтому при проведении анализа питьевой воды этот показатель находится в числе основных и контролируется.

 Хлор-ион(Cl–)в воде  — химические соединения хлора с различными  элементами Периодической системы образуют около ста наименований хлоридов. Хлориды металлов — это соли соляной кислоты НСl, представляют из себя кристаллы, которые в природных условиях составляют подкласс раз­личных минералов. При соединении соляной кислоты с не­металлами образуются жидкости или газы. Хлориды содер­жатся практически во всех природных водах, которые ис­пользуются в хозяйственных нуждах. Если при анализе питьевой воды обнаруживается присут­ствие большого количества хлоридов, превышающее уста­новленные нормы, и одновременно выявляются соединения азота, то такая вода признается непригодной для приготов­ления пищи. Однако следует заметить, что существуют тех­нологические процессы обеззараживания питьевой воды с применением газообразного хлора. Количество хлоридов в воде регламентируется стандартами и не должно превышать ПДК.

Свободная углекислота. Примеси углекислоты в воде придают ей специфический привкус. При кислой реакции,  когда водородный показатель ph питьевой воды значительно меньше 7, протекающая по трубам вода, оказывает вредное действие на них, увеличивает коррозию металла, препятствует выпадению  карбоната кальция, образующего защитную пленку на внутренних поверхностях металлических труб. Избыточное количество углекислоты делает воду непригодной для применения в пищу. Нормированные значения    углекислоты, или, правильнее, углерода диоксид (угольный ангидрид), установлены стандартом. Наиболее известное применение углекислоты — приготовление газированных вод.

 Фторид ион(F–) в воде .Фтор самый активный неметаллический химиче­ский элемент, который играет значительную роль в жиз­ни человека; Фтор взаимодействует со всеми химическими элементами Периодической системы, кроме гелия, ар­гона и неона. Фтор входит в состав тканей многих живых  организмов и в первую очередь в состав костей и эмали  зубов.Незначительное или избыточное содержание фторид-иона в пи­тьевой воде может привести к серьезным заболеваниям, поэтому контроль за качеством воды по этому показателю осу­ществляется особенно тщательно. Точно так же отрицатель­но влияет на здоровье человека отсутствие фторид-иона в питьевой воде.

Фосфат-ион(PO43-) в воде. Фосфаты являются солями фосфорной кислоты. В основном фосфаты являются плохо растворимыми соединениями и в воде встречаются только растворимые фосфаты  щелочных металлов и аммония. Источником поступления фосфатов в природные воды являются фосфорные удобрения, так же в природные водоемы фосфаты могут попасть вместе с хозбытовыми стоками, так как содержатся почти во всех синтетических моющих средствах. Сами фосфаты играют важную роль в живой природе, так как участвуют в синтезе многих биологических веществ в живых организмах. Содержание фосфатов в питьевой воде не должно превышать установленных нормативов.

Ключевые слова: химический состав природных вод главные ионы-основные компоненты, сульфат ионы в воде, ионы металлов в воде, ионы каких металлов влияют на жесткость воды, хлор ион в воде, фосфат ион в воде, фторид ион в воде, концентрация ионов в природной воде, сульфаты в  питьевой воде, сульфат ионы, формула сульфат иона, хлориды в воде, хлор-ион,хлорид-ионы в воде, хлорид-ион что это, хлорид ионы в воде ПДК фосфат ионы, фосфат ионы, фосфат ион формула, что такое фосфат ионы, фторид ионы в воде, фторид ион, фторид ион формула, фторид ион это.